GuavaMap：實用的Java集合

GuavaMap是Google Guava庫中一個非常實用的Java集合，本文將從多個方面詳細闡述GuavaMap的特性、用法以及實際應用場景。

一、基本介紹

GuavaMap是基於Java的Map介面實現的一種集合。相比於Java自帶的Map實現，GuavaMap提供了更加強大的功能，例如：不可變集合、緩存機制、排序機制、MultiMap等等。

GuavaMap提供了兩種主要的實現方式：ImmutableMap和HashMap，它們之間的區別在於是否可變。

二、使用示例

1. 創建Map

        // 1. 使用ImmutableMap的Builder
        ImmutableMap immutableMap = ImmutableMap.builder()
                .put("Jerry", 22)
                .put("Tom", 23)
                .put("Lucy", 20)
                .build();

        // 2. 使用HashMap
        Map hashMap = Maps.newHashMap();
        hashMap.put("key1", "value1");
        hashMap.put("key2", "value2");

使用ImmutableMap的Builder可以快速創建不可變集合，並且不可變集合的內容在創建完畢之後就不能再被修改。

2. Map的常用操作

        // 1. 遍歷Map
        for (Map.Entry entry : immutableMap.entrySet()) {
            System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue());
        }

        // 2. 獲取特定元素
        Integer jerryAge = immutableMap.get("Jerry");

        // 3. 判斷是否包含某個key或value
        boolean containsKey = immutableMap.containsKey("Jerry");
        boolean containsValue = immutableMap.containsValue(20);

        // 4. 獲取Map中元素的個數
        int size = immutableMap.size();

        // 5. 從Map中刪除元素
        immutableMap = ImmutableMap.builder()
                .putAll(immutableMap)
                .remove("Jerry")
                .build();

通過遍歷、獲取、判斷、刪除等常用操作能夠很好地對Map進行管理。

3. 常用的Map實現

除了可變和不可變的Map實現，在GuavaMap中還有一些非常常用的Map實現，下面列舉幾種：

a. 鍵值對可逆的Map(BiMap)

        BiMap biMap = HashBiMap.create();
        biMap.put("first", 1);
        biMap.put("second", 2);

        System.out.println(biMap.get("first"));
        System.out.println(biMap.inverse().get(2));

BiMap不僅可以通過key找value，還可以通過value找key。

b. 值為集合的Map(MultiMap)

        List list = Lists.newArrayList("a", "b", "c", "a");
        Multiset multiset = HashMultiset.create(list);

        System.out.println(multiset.count("a"));

MultiMap可以把一個key對應多個value，這也可以通過其他方法模擬，例如把value放到一個集合中，但是使用MultiMap能夠更加簡潔和高效。

c. 可排序的Map(SortedMap)

        SortedMap sortedMap = Maps.newTreeMap();
        sortedMap.put(1, "a");
        sortedMap.put(3, "c");
        sortedMap.put(2, "b");

        System.out.println(sortedMap.firstKey());
        System.out.println(sortedMap.lastKey());

SortedMap能夠根據key進行排序，這也可以通過其他方法實現，例如繼承TreeMap。

三、實際應用場景

GuavaMap的特性和實現方式使得它在實際應用中非常有用。

1. 不可變集合在多線程環境中的應用

在多線程的場景中，不可變集合能夠保證線程安全，而且不可變集合一旦創建完畢就不能再被修改，這也能夠防止不小心造成的邏輯錯誤。

2. 緩存機制的應用

在一些需要頻繁操作的場景中，緩存能夠有效地提高操作的性能。GuavaMap提供了緩存的實現方式，而且能夠根據一些特定的條件自動清空緩存，例如緩存的元素數量。

3. MultiMap的應用

在一些場景中，一個key對應多個value是非常常見的，例如在爬蟲中，一個網站可能有多個頁面，這些頁面的URL都是屬於同一個網站的。使用GuavaMap的MultiMap能夠很好地解決這個問題。

四、總結

GuavaMap是一個非常好用的Java集合，在實際開發和應用中能夠帶來很多便利和效率提升。